I. O’quv materiallari

7. Fazoviy dissipativ strukturalar.
Agarda gorizontal holatdagi suyuqlik qatlami tagidan kuchli da­rajada qizdirilsa, suyuqlikning pastki yuzasi bilan ustki yuzasi o’r­tasidagi harorat farqi paydo bo’ladi. Haroratlararo farq kritik haroratdan oshganda, suyuqlikda konveksiya sodir bo’ladi sovuq suyuqlik pastga, issig’i esa yuqoriga ko’tariladi. qarama- qarshi yo’nalishdagi ikki oqim o’zligidan tartiblanib, natijada to’g’ri olti burchakli yacheykalardan iborat sistema paydo bo’ladi. Har bir yacheykaning chetlaridan oqim pastga, o’rtasidan esa yuqoriga ko’tariladi. Kritik oldi rejimdan kritik orti rejimiga o’tish munosabati bilan sistemaning simmetriyasi buziladi va bunday hol termodinamik faza o’tishiga o’xshaydi. Shuning uchun muvozanatlanmagan sistemalardagi bunday o’tishlar kinetik-fazo o’tishlar, deb ataladi. qayd qilib o’tilganidek, dissipativ strukturalar faqat kuchli muvozanatlanmagan, ko’p zarrachani sistemalarda yuzaga kelib, ular­ning holati makroskopik kattaliklarga oid nochiziq tenglamalar vo­sitasida tasvirlanadi. Suyuqlikda Berlar yacheykalarining paydo bo’lishini tasvirlash uchun gidrodinamikaning nochiziq tenglamalari ishlatiladi. Bunda taniqli matematik A.M. Nyapunov tomonidan tavsiya etilgan diffirensial tenglamalar yechimining beqarorlik kriteriysi jalb etiladi.
Zamoniy va fazo-zamoniy dissipativ strukturalar
Benousov - Jabotinskiy reaksiyasi.
Vaqtda (zamonda) tartiblangan dissipativ strukturalarning pay­do bo’lishiga olib keladigan, o’zligidan tashkillanish jarayoni ba’zi bir nochiziq kimyoviy reaksiyalarda yuz berib, reaksiya mahsulotlari­ning hosil bo’lish tezligi reaksiyaga kirishuvchi birikmalar konsentratsiyasiga kvadratni bog’liq bo’ladi. 1951 yil B.P.Benousov limon kislotasining kaliy bromat (KBr0₃) va seriy sulfat Ce(SO₄)₂ aralashmasida amalga oshadigan gomogen davriy kimyoviy oksidlanish reaksiyasini kashf etdi. Reaksiya davomida eritma rangining qizildan ko’k rangga (Ce³⁺  Ce⁴⁺) va aksincha davriy o’zgarishi bilan namoyon bo’ladigan zamoniy struktura paydo bo’ladi. Rang o’zgarishi (almashinishi) taxminan 4 min. davr bilan tebranib, u reagentlar tamom bo’lmaguncha, ya’ni sistemada ter­modinamik muvozanat qaror topmaguncha davom etadi.
Umuman, dissipativ strukturalar bu zamonda yoki fazoda yoki ham zamon ham fazoda tashkillangan holatlar bo’lib, ular termodinamik muvozanatga faqat sakrashlar orqali qaytadigan sistemalar sifatida ta’riflanadi. Bu xil fazo o’tishlar natijasida materiyaning o’zligi­dan tashkillanish jarayoni, hayotning paydo bo’lishi va hayotiy fermalar evolyutsiyasiga bevosita daxldordir. Sinergetika mavqeidan tasodif zaruriyatga faqat qo’shimchagina emas, zaruriyat ham tasodifga qo’shim­chadir. Sistemaning bifurkasiya nuqtasidan o’tib (ya’ni yo’nalish "tanlab" olinib), navbatdagi bifurkasiyagacha bo’lgan evolyutsiya yo’nalishi, fnuktuasiyalarning tasodiflarning yo’nalishi, korrelyatsiyalanishining yakuni hamda bir-birini kuchaytirish natijasi ma’nosida, I.Prigojin, I.Stengers:-"Kuchli muvozanatlanmaganlik sharoitida o’zligi­dan tashkillanish jarayoni, tasodif bilan zaruriyat, hamda fnuktuasiya bilan deterministik qonunlari aro yuzaga keladigan nozik ta’sirla­nishlarga mos keladi. Bifurkasiya yaqinida fnuktuasiyalar yoki tasodif elementlar asosiy rol o’ynasa, bifurkasiyalar oralig’ida determinis­tik tomonlar ustunlikka ega bo’ladi". Keyin esa: " Bir jinslik beqarorligi-

tashkillanish yaratuvchisidir" deb ta’kidlaydi.

Sinov savollari.

1. 
   Termodinamikaning 1-, 2_ qonunlari, mohiyati.
   
2. 
   Termodinamik potensiallar- Genmgons, Gibbs erkin energiyalari. Gibbs erkin energiyasining biokimyoviy jarayonlarda qo’llanishi.
   
3. 
   Ochiq sistema va uning 2- qonun mavqeidan tavsiflanishi.
   
4. 
   Statsionar holat barqarorlik kriteriysi, statsionar holat turlari.
   
5. 
   Ongazer fenomologik tenglamalari, diagonal koeffisiyentlar tengligi qoidasi va uning ahamiyati.
   
6. 
   Statik va dinamik tartiblanganlik, ulararo o’xshashlik va tafo­vutlari.
   
7. 
   Muvozanatdan uzoqdagi sistemalarda tartiblanganlikning yuzaga kelishi va bunday holning biologik ahamiyati.